Anonim
SuperBot

Det finns platser, som yttre rymden, där det inte bara är omöjligt att skicka människor till ingenjörsarbete utan också mycket farliga och fenomenalt dyra. Det är också ologiskt att bygga massiva utrymmeskvalificerade delar här på jorden och sedan dra dem upp där. Amerikanska tjänstemän behövde något mycket mer flexibelt, modulärt och totalt mer (artificiellt) intelligent.

Gå in i Phoenix-projektet. I januari 2014 beviljade Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) Dr. Wei-Min Shen och hans team vid University of Southern California (USC) Information Sciences Institute (ISI) ett bidrag på 1 miljon $ för att anpassa sin "SuperBot" rekonfigurerbara robotar för användning i rymden.

Tillsammans med Kalifornien-baserade NovaWurks, uppmanades ISI att producera 15 pund-moduler (kallade StarCells) som - när de kombineras - kan bilda "billiga, modulära satellitarkitekturer som kan skala nästan oändligt", enligt DARPA.

PCMag visited Dr. Shen' s office in Marina del Rey, Calif. to find out more. Dr. Shen's research at ISI is focused on Self-Reconfigurable, Adaptive, and Autonomous Robots and other Artificial Intelligent Systems.>

Som en av de bästa studenterna i landet tilläts han sedan ansöka om forskarstudier i USA. Han valde Carnegie Mellon, efter att ha träffat Herbert Simon när han besökte Peking för att föreläsa om konstgjord intelligens och samverkan mellan mänskliga och datorer. Eftersom Shen knappt hade sex månader intensiv engelska studier och var den första någonsin kinesiska studenten vid CMU, var det en kulturschock för honom. Men Simon mentorerade Shen och spelade en allt viktigare roll i sitt livs arbete.

"Han är den största mannen jag någonsin har känt, " sa Shen och pekade på de inramade artiklarna om Simon ovanför sitt skrivbord. (Simon dog 2001.)

På Shens bord, utspridda bland de vanliga geekutrustningarna (Yoda, C-3PO och R2-D2), rörde flera SuperBot-enheter, infraröda detektorer blinkande, oberoende. Varje SuperBot mäter ungefär 5 x 2, 5 x 2, 5 tum och har sex omkonfigurerbara universella kontakter, ombordström, styrenhet, sensorer, ställdon och kommunikatörer (infraröd, Bluetooth, kortvågradio). De har tre distinkta rörelser: tonhöjd, gäspning och rullning. I laboratorietester har SuperBot bevisat att den kan färdas mer än 1100 meter på avstånd, stiga upp ett rep vertikalt och klättra på en 110 meter sanddyn.

Dr. Shen förklarade hur han gick in i robotar: "Jag hade alltid en dröm, även när jag var tillbaka i Kina och letade efter något att skapa under min livstid. Jag studerade datorer. Jag hittade fältet artificiell intelligens. Jag tänkte, wow, detta är stort. Min dröm var då att bygga en liten robot för att lära sig som ett litet barn. Du skulle kasta den i en ny miljö och det skulle växa kunskap av sig själv. Senare när jag fick mina egna barn och såg hur de lära mig, då visste jag att vi är långt borta från det scenariot! "

Så istället för att försöka spegla hur människor förvärvar kunskap, "lärde Dr. Shen" sina robotar att svara på "överraskningar" och anpassa sig på det sättet.

"Varje gång du gör en åtgärd, " förklarade Dr. Shen, "gör du en förutsägelse innan du gör det baserat på din tidigare erfarenhet och den kunskap du redan har. När du gör åtgärden ser du vad som händer. Om resultaten råkar matcha din förutsägelse, det är fantastiskt. Om inte, kallar vi det för en "överraskning" och roboten måste kunna stoppa och analysera situationen, ta reda på varför, revidera, lära sig och sedan fortsätta. "

The SuperBot project has constantly evolved over the past nine years; the current version of the software is up to No. 2, 000 (mostly C with some assembly code), and there are five versions of the electronic and mechanical configurations.

Dr. Shen cannot comment directly on the ongoing DARPA work, though reports suggest a launch could happen sometime this year. He will say, however, that they are currently fixing power issues, or finding a way for the units to share power throughout a chain of units if a module' s battery fails.

"SuperBot måste klara sig utan en global klocka eller en ledare - varje enhet måste fungera oberoende, " förklarade Shen. "Våra kontakter är också olika. Även om den ena sidan är skadad kan den andra sidan säga:" Jag lämnar dig och ansluter igen här. " De ringer varandra på distans med kortvågradio. När de är nära blinkar de med den infraröda. Vi arbetar nu med mer sofistikerade konfigurationer hela tiden. "

Men när Shen blir frågad om hur han kom med namnet, stubbade han. "Det är en intressant fråga. Jag tänkte bara, 'Det här är en bra robot, den behöver ett supernamn!' och sedan tänkte jag, 'SuperBot!' och det blev namnet. Jag älskar kreativiteten. Allt vi gör här - inget av det har någonsin funnits tidigare. "

För mer, kolla in Phoenix-projektet i aktion i videon nedan.